论华北克拉通南缘霍邱群变质作用、形成时代及霍邱BIF铁矿成矿机制

安徽霍邱铁矿位于华北克拉通南缘,是一个大型BIF铁矿田,矿体均赋存于一套新太古代中高级变质作用的含铁建造中,自下而上可分为A+B矿带和D矿带:前者为变粒岩-片岩-磁铁石英岩建造;后者为片岩-大理岩-赤铁(镜)铁石英岩建造。本文利用现有的矿床勘查、物化探和地质科研资料,对该矿田的地质背景、矿体赋存条件、构造型式进行深入剖析,推断矿区周边及深部构造格局与控矿因素,研究分析霍邱铁矿含铁岩系特征,进行含矿层位的准确划分、厘定和对比,深入研究含铁岩系的平面分布范围和延深,对矿田控矿构造进行综合分析。运用LA-ICP-MS技术获得霍邱群斜长角闪岩最老年龄为2.8Ga左右,代表原岩形成年代。同时获得晚期混合花岗岩的侵入年龄为1.8Ga左右。通过Hf同位素测定,获得各变质岩系锆石的Hf同位素组成,表明最老的锆石Hf模式年龄可达3.5Ga前后。根据区域年代学资料和霍邱铁矿含铁岩系特征,本文正式提出"霍颍运动"这一概念,作为皖西北新太古代2.7Ga前后在霍邱-颍上-寿县-蒙城一带发生的构造事件和成矿作用,以区别于以往沿用蚌埠运动描述本区霍邱群变质作用和成矿事件的提法。最后结合本区含铁建造特征,初步判定霍邱铁矿为一种介于阿尔戈玛和苏必利尔型之间的过渡类型铁建造。

安徽霍邱BIF铁矿地球化学特征及其成矿意义:以班台子和周油坊矿床为例

安徽霍邱铁矿田位于华北克拉通南缘,是一个大型BIF铁矿田。本文对霍邱矿田班台子矿区和周油坊矿区的铁矿石及其赋存的岩石共28件样品进行了详细的主微量元素地球化学分析。分析结果表明,班台子矿区的片麻岩和角闪岩的原岩属于一套亚碱性系列的岩石,具有大离子亲石元素(LILE)富集,高场强元素(HFSE)明显亏损的火山弧岩石的特征。班台子角闪岩具有低的K2O含量和Ti/V值,Ti/V=22.7～25.9,平均24.5,与岛弧拉斑玄武岩一致。弧后盆地玄武岩化学组成具有类似岛弧拉斑玄武岩的特征。BIFs的形成往往需要构造稳定的半深水-深水盆地,弧后盆地能够为BIFs韵律条带的产生提供稳定的沉积环境,因此霍邱BIFs铁矿的大量出现说明班台子矿区角闪岩形成于弧后盆地,代表了霍邱铁矿形成的构造环境。班台子矿区铁矿石的(Eu/Eu*)SN=1.57～1.82,与Superior型(简称S型)BIFs特征一致;而周油坊矿区假象镜铁矿的(Eu/Eu*)SN=1.93～3.41,与Algoma型(简称A型)BIFs特征比较吻合。正Eu异常的强弱反应了成矿位置距离海底火山热液喷气口的远近。因此,我们推断霍邱地区BIFs型铁矿形成位置与海底火山热液喷气口的距离比较特别,处于A型向S型过渡的位置。角闪岩和片麻岩及其赋存的铁矿石的Al2O3和TiO2良好的线性相关性说明铁矿石铁质部分来源于侵蚀的弧后盆地玄武岩。Y/Ho比值=31.05～56.67,平均为46.65,说明霍邱铁矿继承了海水与热液的混合特征,其中,海水的贡献更大一些。周油坊矿区的大理岩主要化学组成CaO为28.49%～29.10%,MgO为20.25%～21.22%以及少量的SiO2(2.45%～6.10%).与平均显生宙石灰岩相比,周油坊大理岩亏损LILE和HFSE;与后太古代平均澳大利亚页岩(PAAS)相比,周油坊假象镜铁矿稀土元素总量低,明显正Eu异常,Ce无明显异常,Y/Ho比值介于35.00～56.67,平均48.81。这些特征显示大理岩及其赋存的假象镜铁矿形成于缺氧的海洋环境,海水中的氧能使亚铁离子氧化成三价铁离子沉淀出Fe(OH)3,但不足以使Ce3+氧化成Ce4+。

安徽省霍邱铁矿成矿特征及构造控矿的深部找矿意义

安徽霍邱铁矿是一个大型BIF铁矿田,矿体均赋存于一套晚太古代中高级变质作用的含铁建造,为南北向海槽条带状硅铁建造,大地构造位置位于嵩箕-砀山古陆核南缘东西向凹陷区。主要矿体自下而上可分为A+B矿带和D矿带:前者为变粒岩-片岩-磁铁石英岩建造;后者为片岩-大理岩-赤铁(镜)铁石英岩建造。本文对该矿田的地质背景、矿体赋存条件、构造型式进行深入分析,推测矿区周边及深部构造与控矿因素,综合相关地质情况,我们推测其周边还可能存在新的隐伏矿床,该研究对霍邱铁矿的外围成矿规律研究与找矿预测具有参考价值。

综合物探方法在安徽霍邱南部地区铁矿勘查中的应用

安徽霍邱南部地区西北部为霍邱铁矿田条带状铁建造BIF强磁异常边部,紧邻重新集铁矿。霍邱地区以往地质工作主要围绕条带状强磁异常开展,对霍邱铁矿田外围低缓磁异常研究程度不够。本文采用重、磁、电综合物探方法,结合地质资料,对霍邱白莲塔低缓磁异常及外围重磁异常进行综合研究,预测了该区矿产的类型及分布,对该区进一步找矿工作有一定指导意义。